关于反馈公式的一些疑问

nylle

一个用运放做的闭环系统，我有以下几个疑问，大家看看是否正确？
1.在这个闭环系统中，反馈的其实是运放的输出大信号Y，那么Y其实不应该是A*Δvin，应该是Vout,cm+A*Δvin，教课书是不是忽略了这个输出共模Vout，cm？

2.如果把Vout,cm带入闭环增益，那其实最终的闭环增益推到可能是：
    vout,cm+(X-βY)A=Y
    vout,cm+AX=(1+βA)Y
     Y/X  = vout,cm/X/(1+βA) + A/(1+βA)
  多出来的这一项Vout,cm/X(1+βA),因为分子是直流量，X也是不变的，所以稳定性还是只看1+βA。

                               
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zwtang

常规的电路分析都是纯小信号分析，不要大信号和小信号量混用！

洛神孤恋

教科书是小信号分析，不是忽略了，要说带上大信号，X本身就有大信号，(X-βY)A=Y这个式子里如果X有大信号成分，那Y自然也有，不用画蛇添足再加一遍

nylle

洛神孤恋 发表于 2024-8-19 13:41
教科书是小信号分析，不是忽略了，要说带上大信号，X本身就有大信号，(X-βY)A=Y这个式子里如果X有大信号成 ...

如果XY都是只考虑是小信号，当增益A超级大，ΔY/ΔX=1/β，那也只能说明的是小信号ΔY和ΔX成比列，不能说明直流Y和X的比值是1/β。

比如:我们大学做的习题或是做反相比例放大器，最后闭环增益vout/vin=2=1/β，这里的vout vin肯定是指的X Y都是大信号，没有人会去做一个比例为2却只能放大小信号的电路。 所以我是觉得因为环路增益大，忽略了Vout，cm

洛神孤恋

nylle 发表于 2024-8-19 15:16
如果XY都是只考虑是小信号，当增益A超级大，ΔY/ΔX=1/β，那也只能说明的是小信号ΔY和ΔX成比列，不 ...

你好像没看懂我写的什么，如果是线性系统，对于输入信号是大信号叠加小信号，那么输出也是大信号叠加小信号，同时大信号增益等于小信号增益，所以(X-βY)A=Y这个表达式不管你是考虑大信号，还是小信号，还是都考虑，那都是成立的，不存在你额外添加一个量

洛神孤恋

nylle 发表于 2024-8-19 15:16
如果XY都是只考虑是小信号，当增益A超级大，ΔY/ΔX=1/β，那也只能说明的是小信号ΔY和ΔX成比列，不 ...

你说的2倍的反相放大器，不管是大信号还是小信号都是放大2倍，表达式都一样不会变。回到你的问题描述上，你在A*△vin上加了一个输出共模，你有没有想过这个△vin并不是只有小信号成分，它已经包含了输出共模的成分

nylle

那其实问题的核心就是，实际的运放输出电压Vout 我认为是Vout=Vout,cm+A*Δvin，我们通常算的小信号增益A并不包含共模信号吧？比如五管运放，A=gm*ro||ro，这个肯定是小信号增益，不能包含Vout,cm吧？

我理解你说的增益A 是大信号Vout/Vin过原点，完全线性。那你说的完全没问题，但实际的运放似乎不是这样吧？

其实我的意思就是：实际运放我们仿真或是手算的小信号增益A可能并不是那个反馈框图前向增益A，在这种情况下，应该是有直流反馈

                               
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洛神孤恋

nylle 发表于 2024-8-19 16:25
那其实问题的核心就是，实际的运放输出电压Vout 我认为是Vout=Vout,cm+A*Δvin，我们通常算的小信号增益A并 ...

我一直说的就是直流反馈存在啊，我是说包含在表达式里了，不需要额外再加一项，输出直流反馈的结果就包含在△vin里，△vin=同相直流-反相直流+同相交流-反相交流。